นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียเปิดตัวคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดในโลก นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียนำเสนอซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุด

ในเดือนกรกฎาคม 2559 Lockheed Martin เพิ่มประสิทธิภาพของศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัม (ตั้งอยู่ที่สถาบันข้อมูลวิทยาศาสตร์ สหรัฐอเมริกา) ด้วย 1,098 คิวบิต บริษัทเทคโนโลยีความปลอดภัยและการบินและอวกาศสนใจคอมพิวเตอร์ควอนตัมมาเป็นเวลาหกปีครึ่งแล้ว ไม่น่าแปลกใจเลย ในอีก 20 ปีข้างหน้า เทคโนโลยีนี้สัญญาว่าจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อเกือบทุกอย่างที่เป็นไปได้ ตั้งแต่โครงการวิจัยเชิงวิชาการไปจนถึงความปลอดภัยทางไซเบอร์เสมือนจริง

กระโดดควอนตัม

Lockheed Martin พิสูจน์ให้เห็นว่าประโยชน์ของการคำนวณควอนตัมสามารถเกิดขึ้นได้ในขณะนี้ แม้ว่าจะยังไม่มีการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์อย่างแท้จริง

ระบบควอนตัมแรกที่ Lockheed Martin ซื้อจาก D-Wave Systems คือคอมพิวเตอร์ Rainier ขนาด 128 บิตที่รู้จักกันในชื่อ D-Wave One ต่อมา ระบบถูกแทนที่ด้วยคอมพิวเตอร์ Vesuvius ที่มี 512 qubits บนเครื่อง ซึ่งในทางกลับกัน ถูกแทนที่ด้วยระบบ D-Wave 2X ที่ล้ำหน้ายิ่งขึ้นด้วยการสนับสนุน 1152 qubits

“นี่คือคอมพิวเตอร์ที่มีจำหน่ายทั่วไป คุณสามารถซื้อเองได้หากต้องการ แต่ในความเป็นจริง มันเป็นระบบทดลองที่ออกแบบมาสำหรับการพัฒนาและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มากกว่า” Greg Tallant หัวหน้าศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Lockheed Martin กล่าว

"ไม่ใช่ระบบที่พร้อมสำหรับตลาดจำนวนมาก แต่ถ้าคุณต้องการ คุณสามารถซื้อและใช้งานได้ในลักษณะเดียวกับที่คุณใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป"

คุณจะเข้าใจในภายหลังว่าทำไมคำว่า "เกือบ" ถึงมีความสำคัญที่นี่

ก่อนการซื้อจริง ตัวแทนของ Lockheed Martin ได้ไปเยี่ยมชมสำนักงานใหญ่ของ D-Wave ในแวนคูเวอร์หลายครั้ง ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าระบบดังกล่าว "มีแนวโน้ม" ดังนั้นจึงตัดสินใจซื้อคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่อง ขั้นตอนต่อไปคือการลงนามข้อตกลงความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย หนึ่งในผลลัพธ์ของความร่วมมือคือการสร้างศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัม

ข้อตกลงที่ลงนามอนุญาตให้มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียใช้ระบบสำหรับการวิจัยและดำเนินการทดสอบคอมพิวเตอร์ ในทางกลับกัน Lockheed Martin สามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อตรวจสอบการใช้งานในอนาคตของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมในด้านต่างๆ

พื้นที่หลักของการประยุกต์ใช้ระบบควอนตัมดังกล่าวในขั้นต้นถือเป็นการตรวจสอบและยืนยันประสิทธิภาพของระบบควอนตัมอื่น ๆ ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์... อย่างไรก็ตาม ได้มีการตัดสินใจเพิ่มช่วงของพื้นที่ที่น่าสนใจ แมชชีนเลิร์นนิงถือได้ว่าเป็นพื้นที่ใหม่ที่สำคัญที่สุดในรายการความสนใจ แต่ระบบยังถูกมองว่าเป็นเครื่องมือในการวางแผนและการคาดการณ์ที่มีประสิทธิภาพ

“ในขณะที่จำนวนความท้าทายที่เผชิญกับปัญหาสมมุติเดียวที่เพิ่มขึ้นเพิ่มขึ้น จำนวนโอกาสที่ต้องพิจารณาเพื่อจัดการกับความท้าทายนั้นก็เช่นกัน” ทาลแลนท์อธิบาย

"ตัวอย่างของปัญหาดังกล่าวสามารถพิจารณาได้ในเรื่องคลาสสิก" ปัญหาพนักงานขายที่เดินทาง "ในทิศทางของการเพิ่มประสิทธิภาพแบบผสมผสาน"

งานของพนักงานขายที่เดินทางคือค้นหาเส้นทางที่ทำกำไรได้มากที่สุดผ่านเมืองที่ระบุอย่างน้อยหนึ่งครั้ง แล้วกลับไปที่เมืองเดิม ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน แต่ฮาร์ดแวร์ควอนตัมมีศักยภาพที่จะเพิ่มความเร็วในการคำนวณได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากจำนวนของเมืองเหล่านี้ในปัญหายังคงเพิ่มขึ้น

คอมพิวเตอร์ดีเวฟ

Tallant และทีมของเขายังไม่มีโอกาสแสดงให้เห็นถึงข้อดีของระบบ D-Wave ของพวกเขาเหนือคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกในการแก้ปัญหานี้ แต่ได้ก้าวไปข้างหน้าแล้ว สัดส่วนการถือหุ้นในความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในอนาคตเป็นอย่างไรด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดจนถึงปัจจุบันที่มี 1152 qubits บนเครื่องซึ่ง บริษัท ได้มาในเดือนกรกฎาคมปีนี้

ทรงพลังที่สุด?

“มีลักษณะเฉพาะบางอย่างที่นี่” ทาลแลนท์กล่าว

“ชิปปัจจุบันที่ใช้ในระบบมี 1152 คิวบิต อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณสะสม ระบบที่คล้ายกันจำเป็นต้องดำเนินการสอบเทียบ ส่วนหนึ่งของกระบวนการนี้ qubits บางตัวอาจไม่ผ่านการทดสอบ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในกระบวนการคำนวณได้ในอนาคต "

พูดอีกอย่างก็คือ คุณซื้อสมาร์ทโฟน 32 กิกะไบต์ หน่วยความจำภายใน... คุณเปิดตัวมันเป็นครั้งแรกและพบว่าอันที่จริงแล้วหน่วยความจำ 32 กิกะไบต์ที่สัญญาไว้ทั้งหมดนั้นไม่มีให้คุณใช้งาน แน่นอนว่ามันอยู่ในอุปกรณ์ แต่สิ่งที่อยู่ใต้ฝาและจำนวนหน่วยความจำที่คุณใช้งานได้จริงนั้นค่อนข้างแตกต่างกัน

“โปรเซสเซอร์ 1,152 คิวบิตของเรามี 1,098 คิวบิตที่พร้อมใช้งานหลังจากการปรับเทียบ” Tallant กล่าว

“ความสำคัญของจำนวน qubits ที่มีอยู่นั้นสัมพันธ์กับความซับซ้อนของปัญหาย่อยที่ต้องแก้ไขเพื่อค้นหาคำตอบของคำถามหลัก ตัวอย่างเช่น หากคุณมี 512 qubits เท่านั้น ความซับซ้อนของปัญหาที่ระบบสามารถจัดการได้จะถูกจำกัดด้วยจำนวน qubit เหล่านั้นอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงงานที่สามารถมีตัวแปรได้ 512 ตัว ในทางปฏิบัติ ตัวเลขนี้จะมีลำดับความสำคัญต่ำกว่า ประมาณ 200 ตัวแปร "

ในเดือนพฤษภาคมของปีนี้ IBM ภูมิใจประกาศว่าจะให้นักวิชาการและผู้สนใจสามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัม 5-qubit ผ่านแพลตฟอร์มเว็บ IBM Experience ทำไมการประโคมของ IBM เมื่อ D-Wave ดูเหมือนจะขายคอมพิวเตอร์ควอนตัมด้วย qubits มากกว่าจำนวน qubits ในระบบ IBM แล้ว? คำตอบนั้นง่าย: คอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Lockheed Martin (ระบบ D-Wave ที่แม่นยำยิ่งขึ้น) ไม่ใช่ควอนตัมอย่างแน่นอน

การปะทะกันของควอนตัมควอนตัม

หัวใจของระบบ IBM และ Lockheed Martin นั้นเป็น qubits ที่มีตัวนำยิ่งยวด ซึ่งสัญญาว่าจะเป็นผู้ให้บริการข้อมูลควอนตัมดั้งเดิมที่นักวิจัยหวังว่าจะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมสากลที่แท้จริงในสักวันหนึ่ง คำว่า "หนึ่งวัน" เป็นกุญแจสำคัญในที่นี้ เนื่องจากคอมพิวเตอร์เครื่องดังกล่าวยังไม่ถูกสร้างขึ้น

ระบบ IBM ไม่ถือว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม "สากล" เนื่องจากเครื่องไม่สามารถทำงานที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกสามารถทำได้ เป็นคุณลักษณะในการทำงานทั้งหมดที่จะกำหนดลักษณะของคอมพิวเตอร์ควอนตัมสากล

ระบบ D-Wave ของ Lockheed Martin ไม่ตรงกับคำจำกัดความนั้น อันที่จริงแล้ว นี่เป็นการติดตั้งการหลอมด้วยควอนตัม (การทำให้เป็นมาตรฐาน) มากกว่าการติดตั้งคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สมบูรณ์ ระบบสามารถรองรับงานได้จำนวนจำกัด

โปรเซสเซอร์ D-Wave

“D-Wave ไม่ใช่คอมพิวเตอร์ จุดประสงค์ทั่วไป... มันสามารถแก้ปัญหาบางอย่างตามอัลกอริธึมของแบบจำลอง Ising ได้ Tallant กล่าวว่าคอมพิวเตอร์เป็น "ระบบสำหรับการแก้ปัญหาที่ดีที่สุด" สำหรับปัญหาต่างๆ เช่น การคำนวณการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด (เช่น เวลาและเชื้อเพลิง) ท่ามกลางสถานการณ์ปัญหาต่างๆ ...

“ในแนวทางนี้ เราสามารถพูดถึงการหลอมด้วยควอนตัมเท่านั้น เราใส่ปัญหาเข้าไปในเครื่องที่เรารู้คำตอบ หลังจากนั้นเราโหลดงานเข้าไปซึ่งจะต้องพบคำตอบ จากนั้นเราจะพยายามรวมข้อมูลของทั้งสองงาน ในที่สุด บนพื้นฐานของการแก้ปัญหาของผู้สมัคร เราจะสามารถหาคำตอบให้กับงานของเราได้ "

“ในแง่หนึ่ง วิธีนี้ทำให้คุณสามารถใช้วิธีการที่คุณรู้จักในการแก้ปัญหา ถึงแม้ว่าวิธีการที่แท้จริงในการแก้ปัญหานี้จะยังไม่เป็นที่รู้จักสำหรับคุณในตอนแรกก็ตาม กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณจะได้รับคำตอบของปัญหา แม้ว่าคุณจะไม่ทราบวิธีแก้ปัญหาก็ตาม "

มันใช้งานได้ - และโอเค

บน ช่วงเวลานี้เมื่อเทียบกับระบบอื่นที่คล้ายคลึงกัน D-Wave มี qubits จำนวนมากที่สุดสำหรับการดำเนินงาน อย่างไรก็ตาม ยังเร็วเกินไปที่จะชื่นชมยินดี เพราะเราไม่ได้เผชิญกับระบบควอนตัมสากลที่เต็มเปี่ยม ซึ่งฝันถึงมานานแล้ว ไม่เพียงแต่โดยผู้ที่มีส่วนร่วมในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงนักวิทยาศาสตร์ที่จริงจัง ต้องการทำงานบนคอมพิวเตอร์ดังกล่าว

“นี่ไม่ใช่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสากลอย่างแน่นอน มันเป็นนอร์มัลไลเซอร์” ทัลแลนท์กล่าว

“คอมพิวเตอร์ D-Wave ไม่ได้เป็นสากล จนถึงตอนนี้ วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังไม่อนุญาตให้สร้างส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการสร้างระบบควอนตัมสากล ตัวเราเองก็ยินดีที่จะมีไว้ในการกำจัดของเรา”

Lockheed Martin พิสูจน์ให้เห็นว่าประโยชน์ของการคำนวณควอนตัมสามารถเกิดขึ้นได้ในขณะนี้ แม้ว่าจะยังไม่มีการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์อย่างแท้จริง

ระบบควอนตัมแรกที่ Lockheed Martin ซื้อจาก D-Wave Systems คือคอมพิวเตอร์ Rainier ขนาด 128 บิตที่รู้จักกันในชื่อ D-Wave One ต่อมา ระบบถูกแทนที่ด้วยคอมพิวเตอร์ Vesuvius ที่มี 512 qubits บนเครื่อง ซึ่งในทางกลับกัน ถูกแทนที่ด้วยระบบ D-Wave 2X ที่ล้ำหน้ายิ่งขึ้นด้วยการสนับสนุน 1152 qubits

“นี่คือคอมพิวเตอร์ที่มีจำหน่ายทั่วไป คุณสามารถซื้อเองได้หากต้องการ แต่ในความเป็นจริง มันเป็นระบบทดลองที่ออกแบบมาสำหรับการพัฒนาและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มากกว่า” Greg Tallant หัวหน้าศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Lockheed Martin กล่าว

"ไม่ใช่ระบบที่พร้อมสำหรับตลาดจำนวนมาก แต่ถ้าคุณต้องการ คุณสามารถซื้อและใช้งานได้ในลักษณะเดียวกับที่คุณใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป"

คุณจะเข้าใจในภายหลังว่าทำไมคำว่า "เกือบ" ถึงมีความสำคัญที่นี่

ก่อนการซื้อจริง ตัวแทนของ Lockheed Martin ได้ไปเยี่ยมชมสำนักงานใหญ่ของ D-Wave ในแวนคูเวอร์หลายครั้ง ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าระบบดังกล่าว "มีแนวโน้ม" ดังนั้นจึงตัดสินใจซื้อคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่อง ขั้นตอนต่อไปคือการลงนามข้อตกลงความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย หนึ่งในผลลัพธ์ของความร่วมมือคือการสร้างศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัม

ข้อตกลงที่ลงนามอนุญาตให้มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียใช้ระบบสำหรับการวิจัยและดำเนินการทดสอบคอมพิวเตอร์ ในทางกลับกัน Lockheed Martin สามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อตรวจสอบการใช้งานในอนาคตของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมในด้านต่างๆ

การใช้งานหลักของระบบควอนตัมดังกล่าวในขั้นต้นถือเป็นการตรวจสอบและยืนยันประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์อื่นๆ อย่างไรก็ตาม ได้มีการตัดสินใจเพิ่มช่วงของพื้นที่ที่น่าสนใจ แมชชีนเลิร์นนิงถือได้ว่าเป็นพื้นที่ใหม่ที่สำคัญที่สุดในรายการความสนใจ แต่ระบบยังถูกมองว่าเป็นเครื่องมือในการวางแผนและการคาดการณ์ที่มีประสิทธิภาพ

“ในขณะที่จำนวนความท้าทายที่เผชิญกับปัญหาสมมุติเดียวที่เพิ่มขึ้นเพิ่มขึ้น จำนวนโอกาสที่ต้องพิจารณาเพื่อจัดการกับความท้าทายนั้นก็เช่นกัน” ทาลแลนท์อธิบาย

"ตัวอย่างของปัญหาดังกล่าวสามารถพิจารณาได้ในเรื่องคลาสสิก" ปัญหาพนักงานขายที่เดินทาง "ในทิศทางของการเพิ่มประสิทธิภาพแบบผสมผสาน"

งานของพนักงานขายที่เดินทางคือค้นหาเส้นทางที่ทำกำไรได้มากที่สุดผ่านเมืองที่ระบุอย่างน้อยหนึ่งครั้ง แล้วกลับไปที่เมืองเดิม ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน แต่ฮาร์ดแวร์ควอนตัมมีศักยภาพที่จะเพิ่มความเร็วในการคำนวณได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากจำนวนของเมืองเหล่านี้ในปัญหายังคงเพิ่มขึ้น

คอมพิวเตอร์ดีเวฟ

Tallant และทีมของเขายังไม่มีโอกาสแสดงให้เห็นถึงข้อดีของระบบ D-Wave ของพวกเขาเหนือคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกในการแก้ปัญหานี้ แต่ได้ก้าวไปข้างหน้าแล้ว สัดส่วนการถือหุ้นในความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในอนาคตเป็นอย่างไรด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดจนถึงปัจจุบันที่มี 1152 qubits บนเครื่องซึ่ง บริษัท ได้มาในเดือนกรกฎาคมปีนี้

ทรงพลังที่สุด?

“มีลักษณะเฉพาะบางอย่างที่นี่” ทาลแลนท์กล่าว

“ชิปปัจจุบันที่ใช้ในระบบมี 1152 คิวบิต อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณประกอบระบบดังกล่าว จำเป็นต้องดำเนินการสอบเทียบ ส่วนหนึ่งของกระบวนการนี้ qubits บางตัวอาจไม่ผ่านการทดสอบ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในกระบวนการคำนวณได้ในอนาคต "

กล่าวคือ คุณซื้อสมาร์ทโฟนที่มีหน่วยความจำภายใน 32 กิกะไบต์ คุณเปิดตัวมันเป็นครั้งแรกและพบว่าอันที่จริงแล้วหน่วยความจำ 32 กิกะไบต์ที่สัญญาไว้ทั้งหมดนั้นไม่มีให้คุณใช้งาน แน่นอนว่ามันอยู่ในอุปกรณ์ แต่สิ่งที่อยู่ใต้ฝาและจำนวนหน่วยความจำที่คุณใช้งานได้จริงนั้นค่อนข้างแตกต่างกัน

“โปรเซสเซอร์ 1,152 คิวบิตของเรามี 1,098 คิวบิตที่พร้อมใช้งานหลังจากการปรับเทียบ” Tallant กล่าว

“ความสำคัญของจำนวน qubits ที่มีอยู่นั้นสัมพันธ์กับความซับซ้อนของปัญหาย่อยที่ต้องแก้ไขเพื่อค้นหาคำตอบของคำถามหลัก ตัวอย่างเช่น หากคุณมี 512 qubits เท่านั้น ความซับซ้อนของปัญหาที่ระบบสามารถจัดการได้จะถูกจำกัดด้วยจำนวน qubit เหล่านั้นอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงงานที่สามารถมีตัวแปรได้ 512 ตัว ในทางปฏิบัติ ตัวเลขนี้จะมีลำดับความสำคัญต่ำกว่า ประมาณ 200 ตัวแปร "

ในเดือนพฤษภาคมของปีนี้ IBM ภูมิใจประกาศว่าจะให้นักวิชาการและผู้สนใจสามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัม 5-qubit ผ่านแพลตฟอร์มเว็บ IBM Experience ทำไมการประโคมของ IBM เมื่อ D-Wave ดูเหมือนจะขายคอมพิวเตอร์ควอนตัมด้วย qubits มากกว่าจำนวน qubits ในระบบ IBM แล้ว? คำตอบนั้นง่าย: คอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Lockheed Martin (ระบบ D-Wave ที่แม่นยำยิ่งขึ้น) ไม่ใช่ควอนตัมอย่างแน่นอน

การปะทะกันของควอนตัมควอนตัม

หัวใจของระบบ IBM และ Lockheed Martin นั้นเป็น qubits ที่มีตัวนำยิ่งยวด ซึ่งสัญญาว่าจะเป็นผู้ให้บริการข้อมูลควอนตัมดั้งเดิมที่นักวิจัยหวังว่าจะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมสากลที่แท้จริงในสักวันหนึ่ง คำว่า "หนึ่งวัน" เป็นกุญแจสำคัญในที่นี้ เนื่องจากคอมพิวเตอร์เครื่องดังกล่าวยังไม่ถูกสร้างขึ้น

ระบบ IBM ไม่ถือว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม "สากล" เนื่องจากเครื่องไม่สามารถทำงานที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกสามารถทำได้ เป็นคุณลักษณะในการทำงานทั้งหมดที่จะกำหนดลักษณะของคอมพิวเตอร์ควอนตัมสากล

ระบบ D-Wave ของ Lockheed Martin ไม่ตรงกับคำจำกัดความนั้น อันที่จริงแล้ว นี่เป็นการติดตั้งการหลอมด้วยควอนตัม (การทำให้เป็นมาตรฐาน) มากกว่าการติดตั้งคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สมบูรณ์ ระบบสามารถรองรับงานได้จำนวนจำกัด

โปรเซสเซอร์ D-Wave

“ระบบ D-Wave ไม่ใช่คอมพิวเตอร์เอนกประสงค์ มันสามารถแก้ปัญหาบางอย่างตามอัลกอริธึมของแบบจำลอง Ising ได้ Tallant กล่าวว่าคอมพิวเตอร์เป็น "ระบบสำหรับการแก้ปัญหาที่ดีที่สุด" สำหรับปัญหาต่างๆ เช่น การคำนวณการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด (เช่น เวลาและเชื้อเพลิง) ท่ามกลางสถานการณ์ปัญหาต่างๆ ...

“ในแนวทางนี้ เราสามารถพูดถึงการหลอมด้วยควอนตัมเท่านั้น เราใส่ปัญหาเข้าไปในเครื่องที่เรารู้คำตอบ หลังจากนั้นเราโหลดงานเข้าไปซึ่งจะต้องพบคำตอบ จากนั้นเราจะพยายามรวมข้อมูลของทั้งสองงาน ในที่สุด บนพื้นฐานของการแก้ปัญหาของผู้สมัคร เราจะสามารถหาคำตอบให้กับงานของเราได้ "

“ในแง่หนึ่ง วิธีนี้ทำให้คุณสามารถใช้วิธีการที่คุณรู้จักในการแก้ปัญหา ถึงแม้ว่าวิธีการที่แท้จริงในการแก้ปัญหานี้จะยังไม่เป็นที่รู้จักสำหรับคุณในตอนแรกก็ตาม กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณจะได้รับคำตอบของปัญหา แม้ว่าคุณจะไม่ทราบวิธีแก้ปัญหาก็ตาม "

มันใช้งานได้ - และโอเค

ในขณะนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับระบบอื่นที่คล้ายคลึงกัน D-Wave ภูมิใจนำเสนอจำนวน qubits ที่พร้อมใช้งานมากที่สุด อย่างไรก็ตาม ยังเร็วเกินไปที่จะชื่นชมยินดี เพราะเราไม่ได้เผชิญกับระบบควอนตัมสากลที่เต็มเปี่ยม ซึ่งฝันถึงมานานแล้ว ไม่เพียงแต่โดยผู้ที่มีส่วนร่วมในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงนักวิทยาศาสตร์ที่จริงจัง ต้องการทำงานบนคอมพิวเตอร์ดังกล่าว

“นี่ไม่ใช่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสากลอย่างแน่นอน มันเป็นนอร์มัลไลเซอร์” ทัลแลนท์กล่าว

“คอมพิวเตอร์ D-Wave ไม่ได้เป็นสากล จนถึงตอนนี้ วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังไม่อนุญาตให้สร้างส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการสร้างระบบควอนตัมสากล ตัวเราเองก็ยินดีที่จะมีไว้ในการกำจัดของเรา”

การค้นพบที่สามารถเปลี่ยนแปลงชีวิตมนุษย์ได้ และไม่มีใครรู้ว่าเท่าไหร่ ในมอสโก ชุมชนวิทยาศาสตร์ได้ประกาศคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดในโลก เร็วกว่าคลาสสิกหลายล้านเท่า ระบบปฏิบัติการ... ความเป็นผู้นำของเราในด้านนี้ได้รับการยอมรับจากคู่แข่งจากต่างประเทศแล้ว

เมื่อวานนี้ดูเหมือนแฟนตาซี - คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแซงอุปกรณ์ที่มีอยู่ทั้งหมดได้ พวกมันทรงพลังมากจนสามารถเปิดโลกทัศน์ใหม่สำหรับมนุษยชาติ หรือทำลายระบบความปลอดภัยทั้งหมด เพราะพวกมันสามารถแฮ็กพวกมันได้

Sergei Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center กล่าวว่า "คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังทำงาน มันน่ากลัวยิ่งกว่าระเบิดปรมาณูเสียอีก

บริษัทที่ใหญ่ที่สุดกำลังลงทุนในการพัฒนา: Google, IBM, Microsoft, Alibaba แต่วันนี้โฟกัสอยู่ที่ Mikhail Lukin นักฟิสิกส์ของ Harvard และหนึ่งในผู้ก่อตั้ง Russian Quantum Center ทีมงานของเขาสามารถสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดได้จนถึงปัจจุบัน

“นี่เป็นหนึ่งในระบบควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดที่เคยสร้างมา เรากำลังเข้าสู่ระบอบการปกครองที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกไม่สามารถรับมือกับการคำนวณได้ เรากำลังค้นพบสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ เราได้เห็นผลกระทบใหม่ ๆ ที่ไม่คาดคิดในทางทฤษฎีซึ่งตอนนี้เราพยายามทำความเข้าใจเราไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์” Mikhail Lukin ศาสตราจารย์จาก Harvard University ผู้ร่วมก่อตั้งกล่าว ของศูนย์ควอนตัมรัสเซีย

ทั้งหมด - เพราะพลังของอุปกรณ์ดังกล่าว การคำนวณซึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะใช้เวลาหลายพันปี สามารถทำได้โดยควอนตัมหนึ่งตัวในทันที

มันทำงานอย่างไร? ในคอมพิวเตอร์ทั่วไป ข้อมูลและการคำนวณเป็นบิต แต่ละบิตเป็นศูนย์หรือหนึ่ง แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีพื้นฐานมาจาก qubits และสามารถอยู่ในสถานะ superposition โดยที่แต่ละ qubit เป็นศูนย์และหนึ่งในเวลาเดียวกัน และถ้าสำหรับการคำนวณบางอย่าง คอมพิวเตอร์ธรรมดาจำเป็นต้องพูดคร่าวๆ เพื่อสร้างลำดับ จากนั้นการคำนวณควอนตัมจะเกิดขึ้นพร้อมกันในทันที มี 51 qubits ดังกล่าวในคอมพิวเตอร์ของ Mikhail Lukin

“อย่างแรก เขาสร้างระบบที่มีคิวบิตมากที่สุด ในกรณีที่ ณ จุดนี้ ฉันคิดว่ามากกว่าสองเท่าของ qubits ของคนอื่น และเขาตั้งใจสร้าง 51 qubits ไม่ใช่ 49 เพราะ Google พูดอยู่เสมอว่าจะสร้าง 49” Sergey Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center อธิบาย

เขาคาดการณ์ว่าการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุด John Martinez เป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในโลกของ Google และเขาวางแผนที่จะใช้คอมพิวเตอร์ 49 บิตให้เสร็จภายในเวลาไม่กี่เดือน

“22 qubits เป็นสิ่งที่เราสามารถทำได้มากที่สุด เราใช้เวทย์มนตร์และความเป็นมืออาชีพทั้งหมดของเรา” เขากล่าว

Martinez และ Lukin แสดงบนเวทีเดียวกัน - ในมอสโกในการประชุมควอนตัมนานาชาติครั้งที่สี่ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ไม่คิดว่าตัวเองเป็นคู่แข่งกัน

“มันผิดที่จะคิดว่ามันเป็นเผ่าพันธุ์ เรามีการแข่งขันกับธรรมชาติอย่างแท้จริง เพราะมันยากมากที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม และมันก็น่าตื่นเต้นมากที่ใครบางคนสามารถสร้างระบบที่มีคิวบิตได้มากมาย” จอห์น มาร์ติเนซ หัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมปัญญาประดิษฐ์ของ Google กล่าว

แต่เราต้องการคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่ออะไร? แม้แต่ผู้สร้างเองก็ไม่ทราบแน่ชัด ด้วยความช่วยเหลือ วัสดุใหม่ทั้งหมด การค้นพบทางฟิสิกส์และเคมีนับร้อยสามารถพัฒนาได้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจเป็นสิ่งเดียวที่สามารถเปิดเผยความลึกลับของสมองมนุษย์และปัญญาประดิษฐ์ได้

“เมื่อมีการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ ผู้สร้างไม่ได้ตระหนักถึงพลังเต็มที่ที่จะนำมา เมื่อทรานซิสเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้น ไม่มีใครจินตนาการว่าคอมพิวเตอร์จะถูกสร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์นี้” Ruslan Yunusov ผู้อำนวยการ Russian Quantum Center กล่าว

หนึ่งในคอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในยุค 40 ของศตวรรษที่ 20 และมีน้ำหนัก 27 ตัน หากเทียบกับอุปกรณ์สมัยใหม่แล้ว สมาร์ทโฟนธรรมดาในแง่ของกำลังงานก็เท่ากับ 20,000 เครื่องในเครื่องเหล่านี้ และนี่คือความก้าวหน้ากว่า 70 ปี แต่ถ้ายุคของคอมพิวเตอร์ควอนตัมมาถึง ลูกหลานของเราจะสงสัยว่าจะใช้ของเก่าเหล่านี้ได้อย่างไร

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียได้นำเสนอการพัฒนาที่ตามความเห็นของพวกเขาควรเปลี่ยนชีวิตของมนุษยชาติอย่างสิ้นเชิง บริษัทเทคโนโลยีที่ใหญ่ที่สุดในโลกกำลังพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานได้เร็วกว่าระบบปฏิบัติการสมัยใหม่หลายล้านเท่า แต่พวกเขารับรู้ถึงชัยชนะของเพื่อนร่วมงานแล้ว

เมื่อวานนี้ดูเหมือนแฟนตาซี - คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแซงอุปกรณ์ที่มีอยู่ทั้งหมดได้ พวกมันทรงพลังมากจนสามารถเปิดโลกทัศน์ใหม่สำหรับมนุษยชาติ หรือทำลายระบบความปลอดภัยทั้งหมด เพราะพวกมันสามารถแฮ็กพวกมันได้

Sergei Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center กล่าวว่า "คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังทำงาน มันน่ากลัวยิ่งกว่าระเบิดปรมาณูเสียอีก

บริษัทที่ใหญ่ที่สุดกำลังลงทุนในการพัฒนา: Google, IBM, Microsoft, Alibaba แต่วันนี้โฟกัสอยู่ที่ Mikhail Lukin นักฟิสิกส์ของ Harvard และหนึ่งในผู้ก่อตั้ง Russian Quantum Center ทีมงานของเขาสามารถสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดได้จนถึงปัจจุบัน

“นี่เป็นหนึ่งในระบบควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดที่เคยสร้างมา เรากำลังเข้าสู่ระบอบการปกครองที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกไม่สามารถรับมือกับการคำนวณได้ เรากำลังค้นพบสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ เราได้เห็นผลกระทบใหม่ ๆ ที่ไม่คาดคิดในทางทฤษฎี ซึ่งตอนนี้เราทำได้ เรากำลังพยายามทำความเข้าใจ เราไม่เข้าใจมันอย่างถ่องแท้” มิคาอิล ลูกิน ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ผู้ร่วมก่อตั้งกล่าว ของศูนย์ควอนตัมรัสเซีย

ทั้งหมด - เพราะพลังของอุปกรณ์ดังกล่าว การคำนวณซึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะใช้เวลาหลายพันปี สามารถทำได้โดยควอนตัมหนึ่งตัวในทันที

มันทำงานอย่างไร? ในคอมพิวเตอร์ทั่วไป ข้อมูลและการคำนวณเป็นบิต แต่ละบิตเป็นศูนย์หรือหนึ่ง แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีพื้นฐานมาจาก qubits และสามารถอยู่ในสถานะ superposition โดยที่แต่ละ qubit เป็นศูนย์และหนึ่งในเวลาเดียวกัน และหากสำหรับการคำนวณใดๆ ที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องการ พูดคร่าวๆ เพื่อสร้างลำดับ การคำนวณควอนตัมก็จะเกิดขึ้นพร้อมกันในทันที มี 51 qubits ดังกล่าวในคอมพิวเตอร์ของ Mikhail Lukin

“อย่างแรก เขาสร้างระบบที่มีคิวบิตมากที่สุด ในกรณีที่ ณ จุดนี้ ฉันคิดว่ามากกว่าสองเท่าของ qubits ของคนอื่น และเขาตั้งใจสร้าง 51 qubits ไม่ใช่ 49 เพราะ Google พูดอยู่เสมอว่าจะสร้าง 49” Sergey Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center อธิบาย

เขาคาดการณ์ว่าการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุด John Martinez เป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในโลกของ Google และเขาวางแผนที่จะใช้คอมพิวเตอร์ 49 บิตให้เสร็จภายในเวลาไม่กี่เดือน

“22 qubits เป็นสิ่งที่เราสามารถทำได้มากที่สุด เราใช้เวทย์มนตร์และความเป็นมืออาชีพทั้งหมดของเรา” เขากล่าว

Martinez และ Lukin แสดงบนเวทีเดียวกัน - ในมอสโกในการประชุมควอนตัมนานาชาติครั้งที่สี่ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ไม่คิดว่าตัวเองเป็นคู่แข่งกัน

“มันผิดที่จะคิดว่ามันเป็นเผ่าพันธุ์ เรามีการแข่งขันกับธรรมชาติอย่างแท้จริง เพราะมันยากมากที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม และมันก็น่าทึ่งมากที่มีใครบางคนสามารถสร้างระบบที่มีคิวบิตได้มากมาย” จอห์น มาร์ติเนซ หัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมปัญญาประดิษฐ์ของ Google กล่าว

แต่เราต้องการคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่ออะไร? แม้แต่ผู้สร้างเองก็ไม่ทราบแน่ชัด ด้วยความช่วยเหลือ วัสดุใหม่ทั้งหมด การค้นพบทางฟิสิกส์และเคมีนับร้อยสามารถพัฒนาได้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจเป็นสิ่งเดียวที่สามารถเปิดเผยความลึกลับของสมองมนุษย์และปัญญาประดิษฐ์ได้

“เมื่อมีการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ ผู้สร้างไม่ได้ตระหนักถึงพลังเต็มที่ที่จะนำมา เมื่อทรานซิสเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้น ไม่มีใครจินตนาการว่าคอมพิวเตอร์จะถูกสร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์นี้” Ruslan Yunusov ผู้อำนวยการ Russian Quantum Center กล่าว

หนึ่งในคอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในยุค 40 ของศตวรรษที่ 20 และมีน้ำหนัก 27 ตัน หากเทียบกับอุปกรณ์สมัยใหม่แล้ว สมาร์ทโฟนธรรมดาในแง่ของกำลังงานก็เท่ากับ 20,000 เครื่องในเครื่องเหล่านี้ และนี่คือความก้าวหน้ากว่า 70 ปี แต่ถ้ายุคของคอมพิวเตอร์ควอนตัมมาถึง ลูกหลานของเราจะสงสัยว่าจะใช้ของเก่าเหล่านี้ได้อย่างไร

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียได้นำเสนอการพัฒนาที่ตามความเห็นของพวกเขาควรเปลี่ยนชีวิตของมนุษยชาติอย่างสิ้นเชิง บริษัทเทคโนโลยีที่ใหญ่ที่สุดในโลกกำลังพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานได้เร็วกว่าระบบปฏิบัติการสมัยใหม่หลายล้านเท่า แต่พวกเขารับรู้ถึงชัยชนะของเพื่อนร่วมงานแล้ว

เมื่อวานนี้ดูเหมือนแฟนตาซี - คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแซงอุปกรณ์ที่มีอยู่ทั้งหมดได้ พวกมันทรงพลังมากจนสามารถเปิดโลกทัศน์ใหม่สำหรับมนุษยชาติ หรือทำลายระบบความปลอดภัยทั้งหมด เพราะพวกมันสามารถแฮ็กพวกมันได้

Sergei Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center กล่าวว่า "คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังทำงาน มันน่ากลัวยิ่งกว่าระเบิดปรมาณูเสียอีก

บริษัทที่ใหญ่ที่สุดกำลังลงทุนในการพัฒนา: Google, IBM, Microsoft, Alibaba แต่วันนี้โฟกัสอยู่ที่ Mikhail Lukin นักฟิสิกส์ของ Harvard และหนึ่งในผู้ก่อตั้ง Russian Quantum Center ทีมงานของเขาสามารถสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดได้จนถึงปัจจุบัน

“นี่เป็นหนึ่งในระบบควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดที่เคยสร้างมา เรากำลังเข้าสู่ระบอบการปกครองที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกไม่สามารถรับมือกับการคำนวณได้ เรากำลังค้นพบสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ เราได้เห็นผลกระทบใหม่ ๆ ที่ไม่คาดคิดในทางทฤษฎี ซึ่งตอนนี้เราทำได้ เรากำลังพยายามทำความเข้าใจ เราไม่เข้าใจมันอย่างถ่องแท้” มิคาอิล ลูกิน ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ผู้ร่วมก่อตั้งกล่าว ของศูนย์ควอนตัมรัสเซีย

ทั้งหมด - เพราะพลังของอุปกรณ์ดังกล่าว การคำนวณซึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะใช้เวลาหลายพันปี สามารถทำได้โดยควอนตัมหนึ่งตัวในทันที

มันทำงานอย่างไร? ในคอมพิวเตอร์ทั่วไป ข้อมูลและการคำนวณเป็นบิต แต่ละบิตเป็นศูนย์หรือหนึ่ง แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีพื้นฐานมาจาก qubits และสามารถอยู่ในสถานะ superposition โดยที่แต่ละ qubit เป็นศูนย์และหนึ่งในเวลาเดียวกัน และหากสำหรับการคำนวณใดๆ ที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องการ พูดคร่าวๆ เพื่อสร้างลำดับ การคำนวณควอนตัมก็จะเกิดขึ้นพร้อมกันในทันที มี 51 qubits ดังกล่าวในคอมพิวเตอร์ของ Mikhail Lukin

“อย่างแรก เขาสร้างระบบที่มีคิวบิตมากที่สุด ในกรณีที่ ณ จุดนี้ ฉันคิดว่ามากกว่าสองเท่าของ qubits ของคนอื่น และเขาตั้งใจสร้าง 51 qubits ไม่ใช่ 49 เพราะ Google พูดอยู่เสมอว่าจะสร้าง 49” Sergey Belousov ซีอีโอของ Acronis ผู้ร่วมก่อตั้ง Russian Quantum Center อธิบาย

เขาคาดการณ์ว่าการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุด John Martinez เป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในโลกของ Google และเขาวางแผนที่จะใช้คอมพิวเตอร์ 49 บิตให้เสร็จภายในเวลาไม่กี่เดือน

“22 qubits เป็นสิ่งที่เราสามารถทำได้มากที่สุด เราใช้เวทย์มนตร์และความเป็นมืออาชีพทั้งหมดของเรา” เขากล่าว

Martinez และ Lukin แสดงบนเวทีเดียวกัน - ในมอสโกในการประชุมควอนตัมนานาชาติครั้งที่สี่ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ไม่คิดว่าตัวเองเป็นคู่แข่งกัน

“มันผิดที่จะคิดว่ามันเป็นเผ่าพันธุ์ เรามีการแข่งขันกับธรรมชาติอย่างแท้จริง เพราะมันยากมากที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม และมันก็น่าทึ่งมากที่มีใครบางคนสามารถสร้างระบบที่มีคิวบิตได้มากมาย” จอห์น มาร์ติเนซ หัวหน้าห้องปฏิบัติการควอนตัมปัญญาประดิษฐ์ของ Google กล่าว

แต่เราต้องการคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่ออะไร? แม้แต่ผู้สร้างเองก็ไม่ทราบแน่ชัด ด้วยความช่วยเหลือ วัสดุใหม่ทั้งหมด การค้นพบทางฟิสิกส์และเคมีนับร้อยสามารถพัฒนาได้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจเป็นสิ่งเดียวที่สามารถเปิดเผยความลึกลับของสมองมนุษย์และปัญญาประดิษฐ์ได้

“เมื่อมีการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ ผู้สร้างไม่ได้ตระหนักถึงพลังเต็มที่ที่จะนำมา เมื่อทรานซิสเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้น ไม่มีใครจินตนาการว่าคอมพิวเตอร์จะถูกสร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์นี้” Ruslan Yunusov ผู้อำนวยการ Russian Quantum Center กล่าว

หนึ่งในคอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในยุค 40 ของศตวรรษที่ 20 และมีน้ำหนัก 27 ตัน หากเทียบกับอุปกรณ์สมัยใหม่แล้ว สมาร์ทโฟนธรรมดาในแง่ของกำลังงานก็เท่ากับ 20,000 เครื่องในเครื่องเหล่านี้ และนี่คือความก้าวหน้ากว่า 70 ปี แต่ถ้ายุคของคอมพิวเตอร์ควอนตัมมาถึง ลูกหลานของเราจะสงสัยว่าจะใช้ของเก่าเหล่านี้ได้อย่างไร